Από πού προέρχονται τα H Plus και OH-ions;
1. Αυτοεγιγμοποίηση νερού:
* Τα μόρια νερού (H2O) είναι πολικά, που σημαίνει ότι έχουν ελαφρώς θετικό άκρο (άτομα υδρογόνου) και ελαφρώς αρνητικό άκρο (άτομο οξυγόνου).
* Λόγω αυτής της πολικότητας, ένα μόριο νερού μπορεί να δώσει ένα πρωτόνιο (Η+) σε ένα άλλο μόριο νερού, σχηματίζοντας ένα ιόν υδρονίου (Η3Ο+) και ένα ιόν υδροξειδίου (ΟΗ-).
* Αυτή η διαδικασία, γνωστή ως αυτοαισθησία, είναι μια δυναμική ισορροπία:
H2O + H2O ⇌ H3O + + OH-
* Σε καθαρό νερό, η συγκέντρωση τόσο των Η+ όσο και της ΟΗ-ιόντων είναι ίση, με αποτέλεσμα ένα ουδέτερο ρΗ 7.
2. Διάσπαση οξέων και βάσεων:
* οξέα Απελευθερώστε ιόντα Η+ όταν διαλύονται σε νερό, αυξάνοντας τη συγκέντρωση Η+ και μειώνοντας το ρΗ.
* Παράδειγμα:HCl (υδροχλωρικό οξύ) → H + + Cl-
* βάσεις Αποδοχή ιόντων Η+ ή απελευθέρωση των ιο-ιόντων, αυξάνοντας τη συγκέντρωση του ΟΗ- και την αύξηση του ρΗ.
* Παράδειγμα:NaOH (υδροξείδιο νατρίου) → Na + + OH-
3. Άλλες πηγές:
* μεταλλικά ιόντα: Ορισμένα μεταλλικά ιόντα, όπως το αλουμίνιο (AL3+) και ο σίδηρος (Fe3+), μπορούν να αλληλεπιδρούν με μόρια νερού για την απελευθέρωση ιόντων Η+, καθιστώντας το διάλυμα όξινο.
* Μεταβολικές διαδικασίες: Τα βιολογικά συστήματα, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπινων σωμάτων, παράγουν ιόντα Η+ και ΟΗ ως υποπροϊόντα διαφόρων μεταβολικών διεργασιών.
Συνοψίζοντας:
* Τα ιόντα Η+ και ΟΗ προέρχονται κυρίως από την αυτοεγόνωση των μορίων νερού.
* Τα οξέα αυξάνουν τη συγκέντρωση των ιόντων Η+, ενώ οι βάσεις αυξάνουν τη συγκέντρωση των ουσών ΟΗ.
* Άλλες πηγές, όπως τα μεταλλικά ιόντα και οι μεταβολικές διεργασίες, μπορούν επίσης να συμβάλουν στην παρουσία αυτών των ιόντων.
Η δυναμική ισορροπία μεταξύ των ιόντων Η+ και ΟΗ στο νερό διαδραματίζει ζωτικό ρόλο στον προσδιορισμό του ρΗ και επηρεάζοντας διάφορες χημικές αντιδράσεις και βιολογικές διεργασίες.